Chování nekrystalických materiálů

  Členové skupiny:
Prof. Ing. Jiří Málek, DrSc.
Ing. Jana Shánělová, Ph.D.
Ing. Petr Koštál, Ph.D.
Ing. Roman Svoboda, Ph.D.
Ing. Zuzana Zmrhalová
Ing. Jaroslav Barták

Skupina se zabývá studiem fyzikálně-chemických dějů pomocí metod termické analýzy. Mezi zkoumané jevy patří skelná transformace, strukturní relaxace, nukleace a krystalizace. Používané metody výzkumu zahrnují diferenciální skenovací kalorimetrii DSC, modulované M-DSC, termomechanickou analýzu TMA, dilatometrii, viskozimetrii a měření D.C. vodivosti pevných látek. Výzkum vlastními technikami se kombinuje s výsledky a měřeními prováděnými na jiných pracovištích v České republice i v zahraničí. Zde můžeme jmenovat rentgenovou práškovou difrakci (UPa), optickou mikroskopii (SLCHPL), elektronovou mikroskopii SEM (SLCHPL), HR-TEM (NIMS, Tsukuba, Japonsko). Z hlediska materiálů je výzkum zaměřen převážně na chalkogenidová skla a amorfní oxidy, v menší míře pak na polymery a další materiály

Viskozitní chování
-
má velký vliv na zpracovatelnost sklotvorné taveniny
-
ovlivňuje relaxační a krystalizační procesy probíhající v podchlazených taveninách

Strukturní relaxace
-
je důsledkem nerovnovážného stavu nekrystalických materiálů
-
způsobuje neustálé změny vlastnosti meteriálů v čase
-
ovlivňuje použitelnost materiálů

Kinetika krystalizace
-
nukleace a růst krystalů ovlivňují přípravu skelných a nanokrystalických materiálů
-
řízenou krystalizací se připravují materiály požadované kvality

  Termomechanická analýza (TMA)
-
sledování změn výšky vzorku v závislosti na teplotě
-
stanovení tepelné roztažnosti materiálů
-
určení teploty skelného přechodu
-
využití pro studium viskozitního chování a strukturní relaxace



  Diferenciální skenovací kalorimetrie (DSC)
-
sledování tepelných změn v závislosti na teplotě
-
stanovení tepelné kapacity materiálů
-
určení teplot skelného přechodu, krystalizace a tání
-
využití pro studium kinetiky tepelně zabarvených dějů



  Optická mikroskopie
-
pozorování nukleace a růstu krystalů


  Rentgenová prášková difrakce (XRD)
-
ověření amorfnosti materiálů
-
stanovení krystalické struktury
-
odhad velikosti krystalů



  Elektronová mikroskopie
-
stanovení složení materiálů
-
vysokorozlišovací mikroskopie materiálů